Det grundlæggende i kapillarreometri

Hvilke data kan man få ved hjælp af et kapillarreometer?

• Smelteviskositet

Viskositet kan betragtes som en væskes fluiditet, eller hvor meget den modstår strømning. Viskositet, η, udtrykkes som forholdet mellem forskydningsspænding (kraft pr. arealenhed) og forskydningshastighed (hastighedsændring af forskydningsstamme). [2]

• Opførsel ved høj forskydningshastighed

Forskydningshastigheden er den hastighed, hvormed en væske forskydes eller deformeres under gennemstrømning. I mere tekniske termer er det den hastighed, hvormed væskelag bevæger sig forbi hinanden. Hvis nogen f.eks. hurtigt gnider et meget tyndt lag salve, creme eller lotion på huden, er forskydningshastigheden meget højere, end hvis materialet langsomt presses ud af tuben. [3]

• Forlængede egenskaber

Forlænget flow opstår, når materialet ikke er i kontakt med faste grænser, som det er tilfældet under trækning af filamenter, fibre, film, plader eller oppustning af bobler. Konvergerende strømme ved indløbene til matricer er også af ekstensiv karakter. [4] Ekstensionelle egenskaber omfatter ekstensionel töjningshastighed og ekstensionel viskositet.

• Smeltebrud (ustabilt flow)

Smeltebrud defineres som det fænomen, der forårsages af overdreven forskydningsspænding på den smeltede harpiks, som fører til ruhed i ekstrudatet. [5] Det er en uønsket overfladeeffekt, som også kan påvirke emnets egenskaber. Da det forekommer ved høje forskydningsspændinger for det undersøgte materiale, kan det reduceres eller elimineres ved at reducere gennemstrømningen.

• Spændingsafslapning (relativ)

Spændingsrelaksation er et tidsafhængigt fald i spænding under en konstant StammeForvrængning beskriver en deformation af et materiale, som belastes mekanisk af en ydre kraft eller spænding. Gummiblandinger har krybeegenskaber, hvis de udsættes for en statisk belastning.belastning. Denne karakteristiske opførsel af polymeren undersøges ved at påføre en prøve en fast mængde deformation og måle den StammeForvrængning beskriver en deformation af et materiale, som belastes mekanisk af en ydre kraft eller spænding. Gummiblandinger har krybeegenskaber, hvis de udsættes for en statisk belastning.belastning, der kræves for at opretholde den, som en funktion af tiden. [6]

• Smeltestyrke

Smeltestyrke kan beskrives som polymersmeltens modstandsdygtighed over for strækning. Et materiales smeltestyrke er relateret til polymerens molekylære kædeindviklinger og dens modstandsdygtighed over for optrævling under StammeForvrængning beskriver en deformation af et materiale, som belastes mekanisk af en ydre kraft eller spænding. Gummiblandinger har krybeegenskaber, hvis de udsættes for en statisk belastning.belastning. De polymeregenskaber, der påvirker modstanden mod sammenfiltring, er molekylvægt, molekylvægtsfordeling (MWD) og molekylær forgrening. Når hver egenskab øges, forbedres smeltestyrken ved lave forskydningshastigheder. [7] Det er en vigtig egenskab for en vellykket ekstrudering af plastmaterialer.

• Svulmning af form

Formopsvulmning opstår, når et materiale flyder ud af kapillærformen. En måde at forklare dyseopsvulmning på er at overveje polymersmeltens evne til at huske sin strømningshistorie. Ideen er at forestille sig et væskeelement, der bevæger sig fra reservoiret ind i en kapillærdyse, som en kort, fed cylinder, der presses ind i en lang, slank cylinder. Hvis væskeelementets opholdstid i matricen er kortere end tiden for dets falmende hukommelse (afslapningstid), vil det forsøge at vende tilbage til sin oprindelige form og frembringe matricens opsvulmningseffekt. [8]

• pvT-adfærd og kompressibilitet

pvT undersøger forholdet mellem tryk og volumen i et materiale. Det giver desuden en indikation af, hvor komprimerbar en polymersmelte er. Da polymerer forarbejdes ved høje temperaturer og tryk, er forholdet mellem tryk, volumen og temperatur af stor betydning.